鞋的制作方法

文档序号:18322076发布日期:2019-08-03 10:34阅读:444来源:国知局
鞋的制作方法

本发明涉及一种鞋,特别是运动鞋。

现有技术

通常,鞋包括附着到鞋上的外底和鞋面。特别是运动鞋通常进一步包括设置在鞋面和外底之间的中底,中底也被称为鞋中底。在传统鞋中,鞋面、外底和现有的中底是由皮革制成的,在运动鞋中,它们通常是由合成材料制成的。外底也可以由橡胶制成。

鞋与袜子不同的地方在于鞋的鞋面比袜子给足部提供更大的稳定性。和袜子相比鞋面能更紧地固定住足部。此外,鞋底防止足部受伤并且提供缓冲,也就是例如在跑步期间鞋底吸收力的冲击性。通过使用适当的材料,例如橡胶和/或者压型,鞋底进一步提供和地的静摩擦。袜子不能实现上面描述的鞋的功能。

由皮革制成的外底和中底是从一张皮革中切割出来的。由橡胶或者塑料制成的外底和中底可以从材料织物中切割出来或者通过铸造方法制造。

现有的用于制造外底和中底的方法的几个方面被证明是不利的。因此,例如,当鞋底从一片皮革中切割下来的时候在皮革鞋底的制造中会有一定数量的浪费。

在不同材料的外底和中底的制造中,外底和中底的连接是经常出现问题的。例如如果外底是由橡胶制成的,中底是由聚氨酯制成的,那么它们是不能在无相当大的力下被胶合到一起的。通常,助粘剂的使用是不可避免的。

特别是在运动鞋中外底和中底经常设置功能性区域。例如,具有不同形状的外底接受区域包括不同材料或者材料混合物。在跑步期间为了减少在鞋的穿用者上的典型拉伤,中底,例如,在特别区域设置有缓冲元件。在制造过程中功能区域的形成常常是耗时的以及引起附加的费用和程序,并且大部分情况下,增加了鞋的重量。

因此,基于所述问题本发明是要减少或者避免上文所提到的现有技术的缺点。特别是,基于所述问题本发明提供了一种轻的鞋,具体是一种可以以简单、经济有效方式和迅速、较少浪费生产进行制造的运动鞋。



技术实现要素:

根据本发明的第一个方面,解决上述问题通过一种鞋,特别是运动鞋,其包括鞋面和外底和/或者与鞋面连接的中底,其中所述外底和/或者所述中底包括编织物。

当对外底和/或者中底使用编织物时,大大避免了浪费,因为编织物可以以需要的形式在纬编机器或者经编机器上进行生产,不需要随后切割到某尺寸。

如果外底和/或者中底包括编织物,其可以特别简单的方式相互连接。例如,它们可以缝制到一起,这样就不需要粘合剂或者助粘剂。如果外底和/或者中底的编织物包括热塑性纱线,则外底和中底也可以通过简单的加热进行连接,所述纱线在压力或者高温熔化并且当它随后冷却下来时变硬。

用于外底和/或者中底的编织物对于外底和/或者中底的功能区域的设置是特别有利的。已经在编织物的制造期间,例如在纬编机器或者经编机器上,可以形成相应的区域。前足区域是需要灵活性的,例如这可以通过在具有连接功能的结构中纬编获得。相反,在中足区域通常需要稳定性,例如这可以通过相应的更紧的针脚构成获得。在后足区域,特别是在运动鞋中,经常需要高度的缓冲,例如这可以通过更厚的编织物获得。

在又一示例中,通过改变纱线的粗细、纱线的类型或者纱线材料和/或者编织结构,编织物的厚度可以依照外底和/或者中底的某些区域的张力进行简单的调整。此外,编织物中粗糙的针脚和/或者纬编的开口可以从鞋底的侧边为鞋的穿用者的足部提供透气度。

上文中描述的优点是通过对于鞋的外底和/或者中底使用编织物来获得。

优选地,鞋面包括编织物。由于这点,鞋面可以简单地与外底和中底连接,例如通过缝纫。

进一步优选的是鞋面是和外底和/或中底一起作为单件编织物构成的。这允许例如在纬编机器或者经编机器上整个鞋以一个过程非常简单地制造。

优选地,编织物在外底和/或者中底区域与鞋面区域具有不同的捆绑或约束。通过分别为鞋面和外底和/或者中底选择合适的捆绑方式,可以特别设置出功能性区域。例如,在外底区域,可以使用更加牢固的捆绑(例如所谓的无纺布的斜织法),这样鞋面容易适应各自足部的形状。因此,鞋面上,可以使用更具弹性的捆绑(经编织物中所谓的经向斜纹捆绑),这样鞋面容易适应各自足部的形状。

优选地,鞋面包括第一纱线,在外底和/或者中底区域的编织物包括第二纱线。选择适合的纱线允许相应的编织物的功能性调整。例如,在外底区域,可以使用橡胶处理的纱线,其提高了静摩擦力进而提高了抓地力。在鞋面区域,可以使用促进透气性的纱线,例如体积相对小的纱线。

优选地,第二纱线比第一纱线更粗。由此,外底和/或者中底整体上变得更厚,因此改善了缓冲特性。此外,在外底区域,更粗的纱线保证了外底更久的耐用性。相反,在鞋面区域,更薄的纱线促进了透气性。

优选地,第二纱线比第一纱线更加耐磨。从而,使得与鞋面相比经受更大张力的外底和/或者中底更具耐用性和持久性。耐磨纱线例如可以是纱线。

优选地,第二纱线比第一纱线更防水。从而,降低或者完全避免了水分渗入到外底以及可能设置在其上的中底。

优选地,编织物在鞋面区域比在外底和/或者中底区域更透气。这促进了鞋里面和鞋外面的空气交换,潮湿空气从足部排出到了外面并且新鲜的空气供给到了足部上。相反,为了去除灰尘和水分,外底可以以带更多细孔的方式纬编或者经编。

优选地,编织物被设置在外底或者中底区域以使得编织物的纵行(wales)基本上横向于外底和/或者中底的纵向轴线。从而,特别是在纵向方向上抓地力增加,因为横向设置的纵行就像横向轮廓的鞋底。

优选地,编织物在外底和/或中底区域包括稳定性元件。因此,编织物在外底和/或者中底区域包括稳定性元件。可选地,编织物在外底和/或者中底区域包括稳定性元件。所述稳定性元件可以是直接纬编或者经编到编织物的元件并且保证了鞋底的附加稳定性。

优选地,稳定性元件是肋、波纹或者球形突出物。肋、波纹或者球形突出物像轮廓一样并且增加了外底摩擦力和抓地力。在中底区域的肋、波纹或者球形突出物可以与外底中相应的肋、波纹或者球形突出物啮合,并且因此在它们之间形成尤为稳定的连接。在中底上部,即面向足部的一侧上的肋、波纹或者球形突出物可以保证对足部的按摩效果。

优选地,肋被设置为基本上横向于鞋的纵向轴线。由此,特别在纵向上抓地力增加,因为横向肋作为横向描绘出轮廓的鞋底。此外,横向设置的肋促进鞋底的弯曲特性。

本发明的优选实施方式中,编织物是纬编的。外底的编织物和/或者中底的编织物是纬编的。可选地,鞋面的编织物是纬编的。进一步可选地,外底的编织物和/或者中底的编织物以及鞋面的编织物是纬编的。特别简单地在不产生废物的适合的机器上,编织物可以以所需形式进行是纬编的。在平型编织机器上,编织物可以进一步是形式-编织(form-knitted)或者3d-编织的。

本发明的一个可选实施方式中,编织物是经编的。外底的编织物和/或者中底的编织物是纬编的。可选地,鞋面的编织物是经编的。进一步可选地,外底的编织物和/或者中底的编织物以及鞋面的编织物是经编的。由于多数经纱的使用,特别是多线经编织物允许特别快速的生产制造。

优选地,外底和/或者中底被聚合物材料加强。加强的聚合物材料增加了在外底和/或者中底区域的编织物的坚硬性和稳定性。加强的聚合物材料可以以液态形式被应用并且随后变干。优选地,聚合物材料是热塑性聚合物材料。

优选地,编织物在外底和/或者中底区域包括热塑性纱线。由此在生产制造期间,热塑性纱线可以被简单地加工并且可以被简单地纬编到或者刺绣到编织物上。如果鞋被随后加热到超过热塑性纱线的熔点,那么热塑性纱线熔化并在随后的冷却期间变硬。从而,编织物被加强并且获得稳定性。

在优选实施方式中,热塑性纱线包括低熔点热塑性材料。由此,编织物也可以被直接调整到适应足部或者鞋匠的鞋楦。

优选地,鞋底的层是由熔化纱线完全纬编或者经编的。由此,当这个层是熔化的并且随后被冷却并硬化时,可以以非常容易的方式制造底板。为了分配力或者防止足部因尖锐的物体如石子而受伤,底板经常被用到鞋上。

优选地,鞋底区域是由熔化纱线完全纬编或者经编的。由此,当鞋底区域熔化并且随后被冷却并硬化时,鞋上坚硬的元件可以以容易的方式进行制造。例如,所述区域可以是设置在前足区域和脚后跟区域间的并且影响鞋底扭曲的骨骼形状的区域。这种由熔化纱线制成的坚硬的区域可以进一步为中底区域提供稳定性。

优选地,鞋面以及外底或者中底或者两者包括熔化纱线。

优选地,编织物在外底区域包括至少一个橡胶处理过的纱线。这个例如可以是全橡胶纱线、橡胶涂层纱线或者橡胶状纱线。由此,外底的耐磨性和抓地力被增加。

优选地,外底和/或者中底的编织物至少部分地浸没在橡胶和/或者聚合物浴(bath)中。通过这种编织物的后处理,可以很容易地增加摩擦力和抓地力(橡胶浴的情况下)和坚硬度(聚合物浴的情况下)。

优选地,外底和/或者中底是间隔纬编织物或者间隔经编织物。由于它的厚度,间隔纬编织物或者间隔经编织物展示了很好的缓冲性能。优选的是当穿用鞋时,使间隔纬编织物的厚度适应所期望的张力。例如,间隔纬编织物或者间隔经编织物在脚后跟区域比在脚趾区域展示更大的厚度,以此当在踩在地上时例如在跑步鞋的情况中特别地减少施加到足部上的力。间隔纬编织物的厚度也可以在弯曲线区域变化并且举例来说在所述区域处更加薄,这样足部可以更好的翻转。在中底区域,间隔纬编织物可以带更多细网眼以此获得更高的坚硬性。

优选地,外底或者中底或者两者仅在一个区域包括间隔纬编织物或者间隔经编织物。例如,仅在被施加很高力的脚后跟区域,外底或者中底或者两者包括间隔纬编织物或者间隔经编织物。

优选地,间隔纬编织物或者间隔经编织物的层包括不同的纱线。由此,间隔纬编织物可以在鞋内实现不同的功能。例如,面向足部的层可以包括耐湿纱线,在不面向足部的侧边的层可以包括橡胶状纱线,在这些层之间的纱线,即,间隔纱线,可以是很强的尼龙纱线。

另一区域上,间隔纬编织物或者间隔经编织物的中间层包括可以吸收冲力的稳定的、大量的和/或者空心的纱线。鞋底的间隔纬编织物或者间隔经编织物的面向足部的顶层包括湿度吸收纱线,所述顶层直接接触足部。鞋底的间隔纬编织物或者间隔经编织物的最外层包括斥水性纱线,所述最外层具有外底的功能。

可选地,鞋底的这三个层不是作为间隔纬编织物或者间隔经编织物以单件进行生产的,而是分开进行生产的(例如纬编)并且随后被连接到一起的(例如缝制到一起)。

优选的是间隔纬编织物或者间隔经编织物上的空间填充有缓冲材料,以此获得附加缓冲。例如,空间可以填充颗粒泡沫、泡沫嵌入物和/或者附加纤维。

进一步优选的是这些缓冲材料是可替换的,这样使用者可以使缓冲特性适应他的需要。例如,中底的编织物可纬编成包括可以接收可替换缓冲材料的开口、袋(pouches)和/或者通道。

优选地,中底的编织物纬编成包括至少一个口袋。优选地,材料嵌入物被嵌入到至少一个口袋中。材料嵌入物例如可以是泡沫嵌入物、空气垫或者凝胶嵌入物。所述的至少一个口袋可以完全地或者部分地包围材料嵌入物。全部包围材料嵌入物的口袋防止或者减少了材料嵌入物的移位。嵌入到口袋中的材料嵌入物是环保的,因为它可以从鞋的剩余部分中被单独的进行处理。

进一步优选的是间隔纬编织物或者间隔经编织物的厚度和所使用的纱线适应穿用者和鞋的使用目的。例如,对于一位较重的穿用者,也可能会使用较粗的纱线,并且间隔纬编织物或者间隔经编织物与较轻的穿用者的情况比可能更厚。

进一步优选的是在外底和/或者中底的特定区域,某些材料是纬编的或者经编的。例如,橡胶纱线或者熔化纱线仅在外底的那些区域(在接触地面的情况下为受到最多压力的区域,这取决于翻转运动)可能是纬编的或者经编的。

优选地,外底的编织物在顶部包括纬编的或者经编的口袋,中底能够插入到该口袋中。在纬编或者经编期间,所述口袋可以例如和外底一起以单件形式形成。

本发明的进一步方面涉及一种用于制造如上描述的有利的鞋的方法,包括下面的步骤:a.)提供鞋面;b)制造包括编织物的外底和/或者中底;c)将外底和/或者中底连接到鞋面上。

优选地,外底或者中底或者两者在纬编或者经编期间已经被连接到鞋面上。例如,外底或者中底或者两者可以和鞋面一起以单件形式构成。在纬编机器如平型编织机器、或者经编机器上,外底或者中底或者两者可以和鞋面一起以单件形式纬编或者经编。

本发明的一个可选优选实施方式中,外底或者中底或者两者与鞋面分开单独进行生产并且被连接到鞋面上。例如,外底或者中底或者两者可以被缝制、胶合或者焊接到鞋面上或者通过联结被连接到鞋面上。

附图说明

本发明的各方面将参考下述附图进行详细说明。这些附图示出了:

图1a:能够用于本发明的纺织结构的示意图;

图1b:能够用于本发明的具有填充纱线的纬编织物的示意图;

图2:能够用于本发明的经编织物的三个不同的编织;

图3:能够用于本发明的纬编织物的横列和纵行;

图4:在纬编阶段由舌针形成的针脚;

图5a:能够用于本发明的鞋面的一实施例,具有两个连接在一起的纺织区域;

图5b:能够用于本发明的鞋面的可选实施例,具有两个连接在一起的纺织区域;

图6:能够用于本发明的通过粘合胶带连接至鞋底的鞋面的一实施例的三个横截面(图6a,6b和6c);

图7:能够用于本发明的编织物中使用的纱线的纤维的横截面视图;

图8:能够用于本发明的编织物的前视图和后视图;

图9:根据本发明的实施方式的鞋;

图10:根据本发明的可选实施方式的鞋;

图11:根据本发明的鞋面的进一步实施方式;

图12a:本发明进一步实施方式的侧视图;

图12b:图12a的本发明的实施方式的横截面;

图12c:图12a的本发明的可选实施方式的横截面;

图13a:本发明的进一步实施方式的横截面;

图13b:本发明的可选实施方式的横截面;

图14:从底部和顶部看去的根据本发明的鞋的俯视图。

具体实施方式

在下文中,本发明的实施方式和变形通过用于鞋,特别是运动鞋的鞋面更为详细地描述。

编织物的使用适用的产品有:例如鞋的面(也被称为鞋面)或鞋底,例如内底、缝合底(strobel)、中底和/或外底装配有具有不同特性提供不同功能具有低生产精力的区域。这些性能包括例如弯曲性、拉伸性(例如表示为杨氏模量)、透气性和透水性、热传导率、热容量、吸湿性、静摩擦、耐磨性、硬度和厚度。

应用各种技术以达成这种特性或功能,这将在下面说明。这在制造编织物时包括适当的技术,例如编织技术、纤维和纱线的选择、将纤维,纱线或编织物涂覆有聚合物或其他材料、单丝的使用、单丝和聚合物组合涂层、熔融/熔化纱线和多层编织材料的敷用。通常,可以配置(即,相应地覆盖)用于制造编织物的纱线。附加地或可选地,可以相应地配置成品编织物。

所能提供的功能的另一方面,涉及产品特定区域(例如鞋面或鞋底)的编织物的具体使用,和通过适当连接技术对不同部件的连接。所述的方面和技术以及其他方面和技术将在下面进行说明。

所描述的技术可以被单独使用,也可以以任何方式组合使用。

编织物

本发明使用的编织物一方面分为纬编织物和单线经编织物,另一方面为多线经编织物。编织物的区别特征是,其由环环相扣的纱线或线圈形成的。这些线圈也被称为针脚,能够由一个或多个纱线或线制成。

纱线或线是一个或多个纤维结构的术语,相对于其直径是长形的。纤维是弹性结构,相对于其长度很薄。很长的纤维就其使用几乎不限制长度,被称为细丝。单丝纱线由一个单一细丝,即由单一纤维组成。

在纬编织物和单线经编织物中,针脚的形成需要至少一个线或纱线,线在产品纵向方向上延伸,即,大致与产品在制造过程中的制造方向成直角。在多线经编织物中,针脚的形成需要至少一个经片,即,多个所谓的经纱。这些形成针脚的线在纵向方向延伸,即,大致在产品制造过程中的制造方向。

图1a示出了机织织物10、纬编织物11和12和经编织物13之间的基本不同。机织织物10具有至少两个线片,通常相对彼此呈直角设置。在此方面,线位于彼此之上或之下,没有形成针脚。纬编织物11和12是通过将一根线通过环环相扣的针脚从左至右纬编形成的。视图11示出了纬编织物的前视图(也称为前圈织物侧)和后视图12(也称为后圈织物侧)。前圈和后圈产品侧在腿部14处的走线不同。在后圈织物侧12覆盖有与前圈织物侧相反的腿部14。

图1b示出了具有所谓的填充纱线15的可用于本发明的纬编织物的一个可选方式。填充纱线15是在纵向方向的两个纵行之间放置的线的长度,是由其他纺织元件的横向线保持的。使填充纱线15和其他纺织元件相结合,影响了纬编织物的特性并达到多种图案效果。纵行方向上的纬编织物的拉伸性可以例如通过填充纱线15被减小。

如图1a所示,多线经编织物13是通过具有从上到下的多线的经编产生的。这样,线的针脚环环相扣有相邻线的针脚。根据图案,相邻线的针脚被环环相扣,产生七种基本连接(也被称为多线经编中的“编织”)之一,例如柱形、斜织、2x1平纹、缎织、丝绒、图织(atlas)和斜纹。

通过举例,在图2中示出编织斜织21、2x1平纹22和图织23。不同的环环相扣的结果取决于通过重点举例的线24的针脚如何被扣在相邻线的针脚中。在斜织编织21中,形成针脚的线在纵向方向曲折穿过编织物并捆绑或约束在两个相邻纵行间。2x1平纹编织22以类似于斜织编织21的方式受捆绑或约束,但每个形成针脚的经纱跳过纵行。在图织编织23中,每个形成针脚的经纱走线到转折点形成楼梯形,然后改变方向。

设置在彼此之上具有连接捆绑或约束(binds)位点的针脚被称为纵行。图3示出了纵行作为纬编织物31的例子。术语纵行类似地用于经编织物。因此,纵行通过网眼织物竖直走线。针脚的排彼此相邻布置,在图3中纬编织物32作为示例示出,被称为横列。术语横列也类似地用于经编织物。相应地,横列在侧向方向穿过网眼织物。

在纬编织物中已知三种基本纬编结构,其能够通过沿纵行的针脚的走线进行识别。对于平纹、单个平纹单面针织布(jersey),沿着织物的一侧上的纵行只有背面圈可以识别,且沿着该产品的另一侧只有背面圈可以识别。这种结构在编织机器的一排针上产生,即,相邻编织针的排列,还被称为单个平纹单面针织布。对于罗纹织物,正面和背面圈在横列中交替出现,即,沿着纵行或者只有正面或者只有背面圈可以看见,这取决于被认为是纵行的产品的侧部。这种结构产生于两排针上,针两两相对抵消。对于双反面针织织物,正面和背面圈交替出现在一纵行。产品的两侧看起来一样。这种结构是通过如图4所示的舌针通过针脚转换制造的。如果使用双舌针,针脚转换可以避免,它在每一端都包含钩子和舌部(latch)。

编织物超过纺织品的一个重要优点是其多变的结构,和可以用结构来创造的表面。可以用基本相同的制造技术来制造十分重和/或坚硬的编织物,和十分柔软、透明和/或可拉伸的编织物。通过材料的特性可以大致影响的参数有纬编或经编的图案、使用的纱线、针的尺寸或针的距离,和在位于针上的纱线的影响下的拉伸张力。

纬编的优点在于,某些纱线在自由选择的位置可以是纬编的。以这种方式,选定的区域可以提供某些性能。例如,用于足球鞋的鞋面可以设置由橡胶纱线制成的区域以达到更高的静摩擦力,因此使得运动员能够更好地控球。对于在选定的地方纬编某些纱线,而不需要添加附加的元件。

在工厂环境中,编织物由机器制造。这些机器通常包括多个针。在纬编中,通常使用舌针41,每个都包含可移动鞋舌42,如图4所示。舌部42封闭针41的钩43,从而线44可以穿过针脚45被拉出,而针41不会被针脚45卡住。在纬编中,舌针通常可以单独移动,这样可以单独控制每个单个针,从而抓住形成针脚的线。

在平型编织和圆形编织机器之间形成了差别。在平型编织机器中,供线器沿着一排针将线前后供给针。在圆形编织机器中,针以圆形方式设置并且线沿着一个或多个圆形针列以圆形运动的方式供给。

对于编织机器还可以包括两排平行针来代替单个针排。当从侧面看时,两排针排的针例如可以成直角两两相对。这能够制造更为细密的结构或纺织。两排针的使用允许制造单层纬编织物或双层纬编织物。当产生在第一排针的针脚与产生在第二排针的针脚缠在一起时,制成了单层纬编织物。因此,当产生在第一排针的针脚没有与或者仅仅与产生在第二排针的针脚有选择地缠在一起时,和/或仅仅与纬编织物的端部缠在一起时,制成双层纬编织物。如果产生在针的第一排的针脚通过附加纱线有选择地与产生在第二排针上的针脚松松地缠在一起时,这被称为间隔纬编织物。附加纱线,例如单丝,因此在两层之间被前后引导,这样在两层之间产生间距。这两层可以例如通过所谓的处理被连接在一起。

通常,下述的纬编织物因此可以在纬编机器上制造:如果只需要用一排针,就制成了单层纬编织物。当使用两排针,两排针的针脚可以一致地彼此相连,这样所得到的编织物包含单层。当使用两排针时,如果两排针的针脚没有连接或只在边缘连接,那就产生两层。如果两排针的针脚通过附加线轮流可选地连接,就产生间隔纬编织物。附加线也被称为间隔线,能够通过单独的纱线供线机来供线。

单线经编织物通过共同移动针制造的。可选地,针被固定,并且织物移动。与纬编相反,针不可能单独移动。类似于纬编,具有平型单线经编和圆形经编线经编机器。

在多线经编中,使用一个或多个盘绕线,即线相邻彼此盘绕。在针脚形成中,单独经线位于针的周围,且针共同移动。

在此描述的技术以及编织物制造的其他方面可以在“服装知识”,第6版,作者h.eberle等(以英文标题“服装技术”公开)、“纺织和服装词汇”,第6版,作者alfonshofer以及“纺织词典”,第11版,作者walterholthaus中找到。

三维编织物

三维(3d)编织物也可以在纬编机器和经编机器中生产,特别在平型编织机器中生产。尽管它是在单次加工中的纬编或经编,但是它仍然属于包括空间结构的编织物。三维纬编或经编技术允许在单次加工中制造空间编织物而不需要缝合、剪切或单件制造。

三维编织物可以例如通过形成局部横列在纵行的方向上改变针脚的数量来制造。相应的机械过程被称为“停针”。根据需要,可以与横列方向上结构变化和/或针脚数量的变化相结合。当形成局部横列时,针脚的形成仅仅沿着纬编织物或经编织物的局部宽度临时产生。针不参与针脚的形成,并使半针脚(“停针”)保持住直到纬编再次出现在该位置。这样能够实现例如凸起。

例如,通过三维纬编或经编,鞋面最终可以调整为鞋匠的鞋楦或足部,并且可以形成鞋底。鞋舌可以例如被纬编成适当的形状。轮廓、结构、把手、弯曲、槽、开口、紧固件、圈和袋都可以在单次加工中与编织物整合在一起。

三维编织物可以以有利的方式用于本发明。

功能性编织物

编织物特别是纬编织物可以具有一系列功能特性并以有利的方式用于本发明。

可以通过纬编技术来制造编织物,该编织物具有不同功能区域并同时保持其轮廓。根据针脚图案、纱线、针的大小、针距或拉伸张力,使纱线位于相应选择的针上,使得编织物的结构可以被调整成在某些区域达成功能性需求。

例如,在编织物的需要通风的区域中可以包括具有大针脚或开口的结构。相反,在需要支撑和稳定性的区域,可以使用细孔针脚图案、更硬的纱线或甚至多层纬编结构,这些将在下面进行描述。以同样的方式,编织物的厚度是可变的。

具有一层以上的编织物提供大量可能的用于编织物结构,这些结构提供了许多优点。具有一层以上(例如,两层)的编织物,可以是单个阶段中在具有多排针(例如,两排)的纬编机器上或经编机器上纬编或经编的,如上节“编织物”所述。可选地,多个层(例如,两个)也可以是在不同阶段纬编或经编的,然后放置在彼此上方,并彼此连接,例如,通过缝纫、焊接或联结。

多个层从根本上提高了编织物的硬度和稳定性。在这方面,所得到的硬度取决于在何种程度上通过何种技术将层彼此连接。同样的纱线或不同的纱线用于各个层。例如,用于单层的纬编织物是由多纤维纱线纬编而成的,单层是由单丝纬编而成的,其针脚是缠绕的。特别是纬编层的拉伸性因为不同纱线的结合被降低。这种结构的有利可选的是在由多纤维纱线制成的两层之间设置由单丝制成的层,以减小拉伸性并增加编织物的硬度。这使得在编织物的每一侧都有多纤维纱线制成的舒适表面。

如在“编织物”一节所解释的,两层编织物的另一种可选方式被称为间隔纬编织物或间隔经编织物。在此方面,间隔纱线是纬编或经编,或多或少松弛地位于两层纬编或两层经编之间,使两层互连并同时作为填料。间隔纱线可以包括与层本身相同的材料,例如,聚酯或其他材料。间隔纱线也可以是单丝,提供了具有稳定性的间隔纬编织物或间隔经编织物。

这种间隔纬编织物或间隔经编织物分别指的是三维纬编织物,但必须与在上述“三维编织物”一节中描述的形成的3d纬编织物或形成的3d经编织物区分,用于任何所需要的附加缓冲或保护,例如,在鞋面或鞋面的鞋舌或鞋底的某些区域。三维结构可以用于在相邻纺织层之间或在纺织层和足部之间创建间隔,因此确保通气。此外,间隔纬编织物或间隔经编织物的层可以包括不同的纱线,这取决于间隔纬编织物在足部上的定位。

间隔纬编织物或间隔经编织物的厚度可以根据功能或穿着者在不同区域设置。例如,不同程度的缓冲可以通过不同厚度的区域来实现。例如,薄区域增加弯曲性,因此实现关节或肌肉线条的功能。

此外,间隔纬编织物的层可以包括不同纱线,这取决于足部间隔纬编织物的位置。以这种方式,编织物可以例如在正面和背面设置两种不同的颜色。用这种编织物制成的鞋面在外侧和内侧包括不同颜色。

多层结构的另一种可选实施例是袋或通道,其中在两排针上纬编或经编的两个纺织层或编织物仅在某些区域彼此连接,这样产生了中空空间。可选地,在两个单独的过程中纬编或经编的编织物的物件彼此连接,例如,通过缝合、胶合、焊接或联结,因此产生了空隙。可以引入缓冲材料,例如在鞋舌、鞋面、鞋跟、鞋底或其他区域,通过开口引入例如泡沫材料、etpu(发泡热塑性聚氨酯)、epp(发泡聚丙烯),发泡eva(乙烯醋酸乙烯酯)或泡沫颗粒,空气或凝胶缓冲垫。可选地或附加地,袋可以充满填料线或间隔编织物。此外,线可以通过通道拉动,例如作为加固,以防止在鞋面的某些区域的张力负载。此外,鞋带也可以通过这种通道被引导。此外,松的线可以被设置在用于垫的通道或袋中,例如在脚踝的区域。然而,也可能用于更硬的加固元件,例如帽、翼片或骨头插入通道或袋中。这些都可由塑料制成,例如聚乙烯、tpu、聚乙烯或聚丙烯。

进一步地,用于编织物的功能性设计也可以是基本纺织使用的某些变型。在纬编中,例如在某些区域凸起、棱或波纹可以是纬编的,以实现在这些位置的强化。例如波纹可以通过在编织物层上针脚的堆积形成。这意味着在一层上的纬编或经编针脚要多于另一层。可选地,针脚是纬编织物在一层上较之另一层不同,例如,具有更紧、更宽或使用不同纱线的纬编织物。在两种方案中都产生增厚。

例如肋、波纹或类似图案可用于鞋的纬编外底的底部,以提供鞋底纹并给鞋提供更好的防滑性能。为了获得相当厚的纬编织物,例如,可以使用纬编技术“褶涧”或“半开衫”,这在“服装知识”,第6版,作者h.eberle等中有描述。

波纹可以是纬编的或经编的,这样在两层编织物的两个层之间产生连接,或者在两个层之间没有连接。波纹可以是纬编的,作为具有或不具有两层连接的两侧的左右波纹。编织物中的结构通过编织物正面或背面的针脚不均匀比例达成。

在本发明的框架内,功能性设计的编织物的另一种可能是在已经处于纬编或经编期间的编织物中设置开口。可以与其他实施方式相结合的本发明文中的一个实施方式,指的是包括编织物的内底。然而,这个实施方式也可以应用于缝合底。实施方式也可以同样应用于外底。内底、缝合底或外底通常设置在中底上。中底具有缓冲性能。中底可以例如包括泡沫材料或由此组成。其他适合的材料有etpu(发泡热塑性聚氨酯)、epp(发泡聚丙烯),发泡eva(乙烯醋酸乙烯酯)或泡沫颗粒。

内底、缝合底或外底的编织物包括至少一个开口,在编织物的纬编或经编期间分别是纬编或经编的。这至少一个开口使鞋的穿着者的足部能够直接接触中底。这改善了鞋整体的缓冲性能,这样中底的厚度可以减少。

优选地,这至少一个开口设置在跟骨区域。在此位置的设置对于缓冲性能具有特别积极的影响。至少一个开口的另一个位置是可能的。

然而,在本发明框架内的功能性设计编织物的另一个可能是在鞋面的编织物中整体形成鞋带。在此实施方式中,鞋面包括编织物,当鞋面的编织物是纬编的或经编时,鞋带与编织物经编或纬编成一体。在此方面,鞋带的第一端部连接至编织物,同时第二端部是自由端。

优选地,第一端部在鞋舌至鞋面前掌区域的转变区域连接至鞋面的编织物。进一步优选地,第一鞋带的第一端部在鞋舌的中间侧部连接至鞋面的编织物,第二鞋带的第一端部在鞋舌的侧部连接至鞋面的编织物。两个鞋带的分别第二端部通过鞋带孔被拉动用于系鞋。

加快鞋带整体纬编或经编的可能性是具有用于从鞋舌至鞋面前掌区域的过渡区域的纬编或经编编织物端部的所有纱线。纱线优选地结束于鞋舌的中间侧部上的鞋面的中间侧部,并形成连接至鞋舌中间侧部的鞋带。纱线优选地结束于鞋舌的侧部的鞋面的侧部,并形成连接至鞋舌侧部的鞋带。优选地,以足够用于形成鞋带的长度切断纱线。纱线例如可以是扭曲的或是缠绕的。鞋带各自的第二端部优选地设置有鞋带夹。可选地,第二端部熔融或设置有涂层。

编织物由于其构造特别在针脚方向(纵向方向)上可伸缩。这种伸缩可以例如通过后来的编织物的聚合物涂层减少。然而,这种伸缩也可以在编织物制造过程中被减少。一种可能性是减少网眼开口,即,使用更小的针。更小的针脚通常导致编织物更小的伸缩性。细网眼编织物可以例如用于鞋面(也称为鞋的鞋面)。此外,编织物的拉伸可以通过纬编加固来降低,例如,三维结构。这种结构能够设置在鞋面的内侧或外侧。此外,非拉伸性纱线,例如,由尼龙制造,可以沿着编织物铺设在通道内,以限制非拉伸性纱线长度的拉伸。

具有多种颜色的彩色区域可以使用不同线和/或附加层来创建。在过渡区域,使用更小的网眼开口(更小的针的尺寸)以使颜料流畅地通过。

通过纬编插入(镶嵌作品)或提花编织可以实现进一步的效果。镶嵌作品为只设置某些纱线的区域,例如,某些颜色。相邻区域包括不同的纱线,例如,不同的颜色,然后通过所谓的处理彼此连接。

在提花编织中,例如在所有区域使用两排针和两种不同的纱线。然而,在某些区域只有一种纱线出现在产品的可视侧,相应的其他纱线在产品的另一侧不可见。

编织物制造的产品可以在纬编机器或经编机器上整件制造。然后可以通过上述相应技术在纬编或经编期间制造功能区域。

可选地,产品可以与编织物的几部分结合,也可以包含不是由编织物制造的部分。在此方面,每个编织物部分可以分别设计有不同的功能,例如关于厚度、隔离湿气、湿气传输等的功能。

鞋面和/或鞋底例如可以通常由编织物整体制造,或者可以由不同的编织物部分放置在一起。整体鞋面或部分鞋面例如可以被分离,例如,从较大块的编织物上穿孔。较大块的编织物可以例如是圆形纬编织物或圆形经编织物或平型纬编织物或平型经编织物。

例如,鞋舌可以制成连续块并随后与鞋面连接,或可以制成具有鞋面的单件。对于功能性设计,在内侧的脊可以例如改进鞋舌的弹性并确保在鞋舌和足部之间产生距离,这个距离提供了额外的通风。鞋带可通过鞋舌的一个或多个纬编通道被引导。鞋舌可以通过聚合物加强以实现鞋舌的稳定性并例如防止非常薄的鞋舌的缠绕。此外,鞋舌也配合鞋匠鞋楦或足部的形状。

在鞋面上,例如可以只有前部由编织物制成。鞋面的其余部分可以包括不同的织物和/或材料,例如机织织物。前部可以例如仅仅位于脚趾的区域,向前延伸到脚趾关节或延伸至中足区域。可选地,鞋面的后部部分可以由编织物在足跟区域制成,例如附加地可以通过聚合物涂层加强。通常,鞋面所需区域或鞋跟可以被制成编织物。

随后可以为编织物涂敷例如聚氨酯(pu)印刷、热塑性聚氨酯(tpu)色带、纺织增强材料、皮革等。因此,在整体或部分包括编织物的鞋面,可以通过如下所述的例如缝纫、胶接或焊接,将塑料鞋跟、或作为加强件或标志的脚趾盖、以及用于穿鞋带的孔来设置到鞋面上。

例如缝纫、胶接或焊接,构成适当的连接技术,用于连接单个编织物和其他织物或其他编织物。联结是连接两片编织物的另一种可能方法。其中,编织物的两个边缘根据针脚(通常是一针一针)被彼此连接。

一种用于可焊接织物的可能方法,特别是由塑料纱线或线制造的,是超声波焊接。因此,超声波频率范围内的机械振动被转移到被称为超声波发生器的工具上。这种振动被转移到在压力下通过超声波发生器连接的织物上。因为所产生的摩擦,织物被加热、变软并最后在纺织区域连接至超声波发生器。超声波焊接允许快速且经济地连接特别具有塑料纱线或线的织物。例如通过胶接或通过焊缝连接色带,额外地加强了焊缝,这在光学上更为美观。此外,由于避免了皮肤敏感(特别在鞋舌的过渡)增加了穿着舒适性。

对不同织物区域的连接可以发生在完全不同的位置。例如图5a和5b所示,连接鞋面不同织物区域的接缝可以设置在不同位置。图5a所示的鞋面51包括两个织物区域52和53。他们被彼此缝合。连接至两个织物区域52和53的接缝54从鞋面的脚背区域斜向延伸至从中足到鞋跟的过渡区域的鞋底区域。在图5b中,接缝也是斜向贯穿的,但是斜向脚趾的更为前部的方向。接缝和连接位置的其他设置通常是可能想到的。在图5a和5b中示出的接缝可以是线缝、胶接缝、焊接缝或联结缝。两个接缝54和55可以被安装在鞋面51的一侧或鞋面的两侧。

粘合带的使用构成了连接织物区域的进一步可能方式。也可以附加用于现有的连接,例如越过缝合缝或焊接缝之上。粘合带可以进一步实现除了连接功能以外的功能,例如防灰尘或防水。粘合带可以包括根据其长度而改变的特性。

图6a、6b和6c中示出了一种实施例,鞋面51通过粘合带连接至鞋的鞋底61。每个图6a、6b和6c示出了足部不同位置的鞋的横截面以及由此导致的鞋的变形。例如,拉伸力施加在图6a中的鞋右侧上,而压缩施加在左侧。

鞋的鞋底61可以是外底或中底。鞋面51和鞋底61通过周围的粘合带62彼此连接。粘合带62沿其长度可以是变化的弹性。例如,粘合带62特别可以是刚性的并且在鞋的鞋跟区域不十分具有弹性,以在鞋跟区域给鞋提供必要的稳定性。这可以通过粘合带62的例如宽度和/或厚度的变化来实现。粘合带62通常可构造成能够在沿着带的某些区域接受一定力。这样,粘合带62不仅将鞋面连接至鞋底,还同时实现了结构强化的功能。

纤维

用于本发明的编织物的纱线或线分别包括纤维。如上所述,相对于其长度十分薄的弹性结构被称为纤维。非常长的、关于其使用几乎不限制长度的纤维被称为细丝。纤维被纺进或缠绕进线或纱线。然而,纤维也可以很长,并旋转入纱线。

纤维可以由天然或人造材料制成。天然纤维是环保的,因为他们是可降解的。天然纤维包括例如棉、羊毛、羊驼毛、麻、椰子纤维或蚕丝。其中合成纤维是聚合物基纤维,例如,分别为尼龙(nylontm)、聚酯、氨纶或氨纶弹力纤维,或聚酰胺纤维(kevlartm),可以作为经典纤维生产或作为高性能纤维或科技纤维生产。

可以想到鞋是由多个部分组装的,具有纬编或经编部分,纬编或经编部分包括由天然纤维制成的天然纱线和例如包括塑料的可移除部分,例如,内底。以此方法,两部分可以单独配置。在此例中,纬编部分可以执行降解废物,而内底可以执行例如材料的回收重复利用。

如图7所示,纤维和由其制造的纱线的机械和物理性能也通过纤维的横截面确定。下面将描述不同的横截面,它们的性能和具有这种横截面的材料的例子。

具有圆形横截面710的纤维可以是实心的或空心的。实心纤维是最常见的类型,它易弯曲,触感柔软。一种中空圆纤维与实心纤维的重量/长度相同,且具有更大的横截面,并且更耐弯曲。具有圆形横截面纤维的例子是尼龙(nylontm)、聚酯纤维和莱赛尔纤维。

具有骨状横截面730的纤维具有吸湿排汗的特性。具有这种纤维的材料的例子是丙烯酸和氨纶。在纤维中间的凹形区域支持湿气在纵向方向上传递,湿气被快速从特定的地方带走并分散开。

图7中进一步示出下述横截面:

-具有花型的多边形横截面711;例如:亚麻;

-具有重叠部分的椭圆形至圆形横截面712;例如:羊毛;

-具有扩张和褶积的扁平、椭圆形横截面713;例如:棉;

-具有局部条痕的圆形、锯齿状横截面714;例如:人造丝;

-利马豆横截面720;光滑表面;

-锯齿利马豆横截面721;例如:avriltm人造丝;

-具有圆形边缘的三角横截面722;例如:蚕丝;

-三叶形星横截面723;具有亮泽外观的类似三角纤维;

-具有局部条痕的棒装横截面724;亮泽外观;例如:醋酯纤维;

-扁平而宽的横截面731;例如:另一种设计的醋酯纤维;

-星形或六角形横截面732;

-具有中空倒塌管形的横截面733;和

-具有空隙的方形横截面734;例如:ansoivtm尼龙纤维。

在下面将描述具有制造用于本发明编织物的相关特性的单个纤维:

-芳纶纤维:良好的耐磨性和良好的有机溶解性;非导电性;耐温高达500℃。

-对芳纶纤维:已知商品名kevlartm、techovatm和twarontm;出色的强度-重量特性;高杨氏模量和高拉伸强度(高于间芳纶纤维);低伸展性和低断裂伸长量(大约3.5%);难于染色。

-元芳纶纤维:已知商品名numextm、teijinconextm、newstartm、x-fipertm

-聚乙烯纤维:任何已知热塑性塑料最高冲击强度;高耐化学腐蚀性,除了氧化性酸;极低的吸湿性;非常低的摩擦系数,大大低于尼龙tm和酸酯纤维,堪比特氟龙;自润滑;高耐磨性(是碳钢耐磨性的15倍);无毒。

-碳纤维:极薄纤维,直径大约0.005-0.010mm,实质上由碳原子组成;相对于尺寸高度稳定;一根纱线由几千碳纤维形成;高拉伸强度;低重量;低热膨胀性;当拉伸或弯曲时非常坚固;热导性和电导性。

-玻璃纤维:高表面积-重量比;通过捕获空气,玻璃纤维模块提供良好的隔热性;0.05w/(m×k)的热导性;最薄纤维是最强的,因为纤维越薄越具韧性;玻璃纤维的性质沿纤维和跨越横截面是相同的,因为玻璃具有非晶体结构;纤维的弯曲直径和纤维直径之间相关;隔热、不导电和隔音;断裂拉伸强度高于碳纤维。

纱线

可用于制造编织物的多种不同的纱线,可用于本发明。根据我们已经限定的,相对于直径是长的一种或多种纤维的结构被称为纱线。

功能性纱线能够传送湿气并因此吸收汗水和湿气。它们是导电的、自清洁的、热调节和隔热的、阻燃性的和吸收紫外线的,可以红外辐射。它们触摸起来很舒适。抗菌纱线,例如银纱线,防止形成异味。

不锈钢纱线含有由尼龙或聚酯纤维和钢混合制成的纤维。其特性包括高耐磨性、高耐切割性、高耐热磨损、高导热性和高导电性、更高的拉伸强度和高重量。

在由编织物制成的织物中,导电纱线可以用于电子设备的集成。这些纱线例如向设备传送来自于传感器的脉冲用于处理脉冲,或纱线本身可以具有传感器功能,并且例如测量皮肤或生理磁场上的电流。使用织物基电极的例子可以在欧洲专利申请ep1916323中找到。

熔化纱线可以是热塑性纱线和非热塑性纱线的混合物。有大致三种类型的熔化纱线:由非热塑性纱线环绕的热塑性纱线;由热塑性纱线环绕的非热塑性纱线;和纯熔融的热塑性材料纱线。在加热到熔化温度之后,热塑性纱线与非热塑性纱线(例如,聚酯或尼龙tm)熔融,使编织物硬化。因此确定了热塑性纱线的熔融温度,并且熔融温度通常低于混合纱线的非热塑性纱线的熔融温度。

收缩纱线是双元件纱线。外部元件是收缩材料,当超过限定温度时收缩。内部元件是非收缩纱线,例如聚酯或尼龙。收缩增加了织物材料的硬度。

用于编织物的另一种纱线是发光的或反光纱线和所谓的“智能”纱线。智能纱线的例子是对湿气、热或冷和因此改变的特性产生反应的纱线,例如,收缩和因此使针脚变小或改变体积和因此增加空气的渗透性。由压电纤维或覆盖有压电电物质制成的纱线能够转化动能或在压力下变化为电能,从而能够为例如传感器、传送器或蓄电池提供能量。

纱线进一步通常进行返工,例如,上涂层,以维持一定的特性,例如拉伸、颜色或耐湿性。

聚合物涂层

由于其结构,纬编或经编编织物比机织织物材料更具有弹性和拉伸性。对于某些应用和要求,例如,在根据本发明的鞋面或鞋底的一定区域,因此必须减少弹性和拉伸性以达到足够的稳定性。

对于此目的,聚合物层可以应用到编织物(纬编或经编物品)的一侧或两侧,但通常应用到其他织物材料。这种聚合物层导致编织物的强化和/或硬化。在鞋面上,可以例如在脚趾区域、鞋跟区域、沿着鞋带孔、侧面和/或中间表面或在其他区域中来支撑和/或硬化和/或减少弹性。此外,降低了编织物的弹性,特别是拉伸性。此外,聚合物层保护编织物防止磨损。此外,可以通过压缩模塑的聚合物涂层的方法使编织物具有三维形状。

在聚合物涂层的第一步骤中,聚合物材料涂于编织物的一侧。然而,也可以涂于两侧。材料可以通过喷涂、使用刮刀涂覆、铺设、印刷、烧结、熨烫或涂敷来施加。如果是薄膜形式的聚合物材料,薄膜位于编织物上并通过例如加热和加压的方式与编织物连接。施加方法最重要的是喷涂。可以通过类似于热胶枪的工具施加。喷涂使得聚合物材料均匀地施加在薄层上。此外,喷涂是快速方法。效果颜料,例如颜色颜料,可以混合到聚合物涂层。

聚合物施加到厚度优选为0.2-1mm的至少一层。可以施加一层或多层,因此能够使各层具有不同的厚度和/或颜色。在各种厚度的具有聚合物涂层的相邻区域之间,从具有聚合物涂层的区域到具有厚涂层的聚合物区域可以有连续的转变。以同样的方法,不同聚合物材料可以用于不同的区域,这将在下面描述。

在施加期间,聚合物材料一方面分别附着于编织物纱线的接触点或交叉点,另一方面,附着于纱线的间隔之间,在下述处理步骤之后在编织物上形成闭合聚合物表面。然而,在织物结构的较大网眼开口或孔中,这种闭合聚合物表面也可以是间断的,例如,便于通风。这也取决于施加材料的厚度:施加的聚合物材料越薄,闭合聚合物表面越易是间断的。此外,聚合物材料也穿透纱线并浸润纱线,因此有助于其硬化。

在施加聚合物材料之后,在高温和高压下压制编织物。聚合物材料在此步骤溶化并与织物材料的纱线一起熔融。

在进一步可选步骤中,编织物可以在压缩成型的机器中被压制为三维形状。例如鞋面的鞋跟区域或脚趾区域可以通过鞋匠的鞋楦三维成型。可选地,编织物也可以直接与足部配合。

在压制和成型之后,直至完成硬化的反应时间可以是一至两天,这取决于使用的聚合物材料。

可以使用下述聚合物材料:聚酯;聚酯-氨基甲酸乙酯预聚物;丙烯酸盐;醋酯纤维;反应性聚烯烃;共聚酯;聚酰胺纤维;共聚酰胺纤维;反应性系统(与h2o或o2反应的聚氨酯系统);聚氨酯树脂;热塑性聚氨酯树脂;和聚合分散剂。

聚合物材料粘性在90-150℃下的适当范围为50-80pas(帕斯卡秒)。特别优选地,在110-150℃下的适当范围为15-50pas。

硬化聚合物材料的硬度优选范围为40-60肖氏硬度d。根据应用,也可以想到硬度的其他范围。

所述的聚合物涂层可以合理地用于任何期望支撑功能、硬化、增加耐磨性、拉伸性的消除、增加舒适性和/或配合至指定三维形状的情况下。可以想到,例如将鞋面与穿着者足部的独特形状配合,使用聚合物材料施加在鞋面,接着在高温下适应足部形状。

用于强化的单丝

如我们已经限定的,单丝是由单个细丝构成的纱线,即,单根纤维。因此,单丝的拉伸性比由许多纤维制成的纱线要低得多。这也减少了编织物的拉伸性,该编织物由单丝制成或包括单丝且用于本发明。单丝特别由聚酰胺纤维制成。然而,也可以想到其他材料,例如聚酯或热塑性材料。

然而由单丝制成的编织物相当坚硬并不太具有拉伸性,这种编织物不具有期望的表面特性,例如光滑度、颜色、湿气传输、外观和如同常规编织物具有的各种织物结构。这种缺陷可以通过下述编织物克服。

图8描绘了具有由第一纱线(例如多纤维纱线)制成的纬编层和由单丝制成的纬编层的纬编织物。单丝层被纬编编入第一纱线层。得到的两层编织物比由纱线单独制成的层更为坚固和具有更小的拉伸性。如果单丝开始被稍稍熔化,单丝与第一纱线熔融甚至更好。

图8特别描绘了两层编织物80的前视图81和后视图82。两个视图示出了由第一纱线制成的第一纬编层83和由单丝制成的第二纬编层84。由第一纱线制成的第一织物层83通过针脚85连接至第二层84。因此,由单丝制成的第二织物层84的更大的硬度和更小的拉伸性转移至由第一纱线制成的第一织物层83。

单丝也可以略微熔融以连接至第一纱线层并限制更大拉伸。单丝在连接点与第一纱线熔融,相对于由单丝制成的层固定第一纱线。

单丝和聚合物涂层的组合

如前面小节描述的,具有两层的纬编织物附加地通过聚合物涂层强化,如同在“聚合物涂层”一节所述。聚合物材料施加在由单丝制成的纬编层上。这样做,聚合物材料不与单丝材料(例如聚酰胺材料)连接,因为单丝具有十分光滑且圆形表面,但是大致穿透第一纱线(例如,聚酯纱线)的下面的第一层。在随后的压制中,聚合物材料因此与第一层的纱线熔融并强化第一层。这样做,聚合材料具有比第一层的第一纱线和第二层的单丝更低的熔化点。在压制期间所选的温度使得仅仅聚合材料熔化,单丝或第一纱线不熔化。

熔化纱线

为了强化和减少拉伸,附加地或可选地,根据本发明使用的编织物的纱线可以是熔化纱线,在压制后固定至编织物。有大致三种类型的熔化纱线:由非热塑性纱线环绕的热塑性纱线;由热塑性纱线环绕的非热塑性纱线;热塑性材料的纯熔融纱线。为了改进热塑性纱线和非热塑性纱线之间的结合,可以在非热塑性纱线的表面具有纹理。

压制优选地发生在110至150℃的范围,尤其是有利地在130℃。热塑性纱线在处理中至少部分熔化,并且与非热塑性纱线熔融。在压制后,编织物降温,这样结合被硬化和固定。熔化纱线可以设置在鞋面和/或鞋底。

在一个实施方式中,熔化纱线被纬编进编织物。在多层的情况下,熔化纱线可以被纬编进一层、多层或所有编织物层。

在第二实施方式中,熔化纱线可以被设置在编织物两层之间。这样做,熔化纱线可以被简单地设置在层之间。在层间的设置具有优点,在压制和成型期间,模具不被着色,因为在熔化纱线和模具之间没有直接接触。

用于强化的热塑性织物

强化用于本发明(例如在鞋面和/或鞋底)的编织物的另一个可能方式是使用热塑性织物。这是热塑性机织织物或热塑性编织物。热塑性织物经过加热至少部分熔化,并且当其降温时硬化。热塑性织物可以通过施加压力和热例如施加在鞋面或鞋底的表面(例如包括编织物)。当其降温,热塑性织物硬化并特别地例如在其布置的区域强化鞋面或鞋底。

热塑性织物特别地在其形状、厚度和结构制造以用于强化。此外,其特性在一些区域可以变化。使用的针脚结构、编织针脚和/或纱线可以变化,以在不同区域实现不同的特性。

热塑性织物的一个实施方式是热塑性纱线制成的纬编织物或经编织物。附加地,热塑性织物可以包括非热塑性纱线。热塑性织物可以通过压力和热例如被施加在鞋的鞋面或鞋底。

机织织物的纬线和/或经线是热塑性的,这是热塑性织物的另一实施方式。可以在热塑性机织织物的纬线方向和经线方向使用不同纱线,以实现不同特性,例如在纬线方向和经线方向的拉伸性。

由热塑性材料制成的间隔纬编织物或间隔经编织物是热塑性织物的另一实施方式。在此方面,例如只有一层是可热塑的,从而例如附接至鞋面或鞋底。可选地,两层都是热塑性的,以将鞋底连接至鞋面。

可以使用在“编织物”一节描述的编织物的加工技术来制造热塑性纬编织物或经编织物。

热塑性织物能够连接至待在压力和高温下部分强化的表面,这样只有一些区域或只有热塑性织物的一些区域被连接至表面。其他区域或另外区域没有连接,这样透气性和/或湿气例如被保持。例如鞋面或鞋底的功能和/或设计可以据此修改。

包括编织物的鞋

图9示出了依据本发明实施方式的鞋91。如图9所示的鞋91包括可能包括皮革、帆布或者合成材料的鞋面51。鞋面51被连接到包括编织物的外底92上。编织物可以例如在机器上纬编或者经编,如上文“编织物”一节中所描述的。鞋面51可以是胶合、焊接(通过超声波,如上文“功能编织物”一节所描述的,通过高频或者激光)或者缝纫到外底92上。

此外,鞋91可以包括中底(未展示在图9),中底也可以包括编织物。可选地,仅中底可以包括编织物,外底92不包括编织物。中底可以分别胶合、焊接(超声波,如上文所描述的,高频或者激光)或者缝纫到外底92或者鞋面51上。可选地,接合(joint)也可以通过联结提供。

在可选实施方式中,外底92是和中底一起以单件编织物构成的。这样的单件编织物,例如,可以在纬编机器或者经编机器上用两排针进行生产,其中外底92和中底是在不同排的针上纬编的或者经编的。外底92和中底在纬编或者经编期间可在边缘处或者在它们的整个表面被连接。

外底92和中底也可以是间隔纬编织物或者间隔经编织物,例如如上文“编织物”和“功能性编织物”一节所描述的,所述织物的第一层代表外底,第二层代表中底。两层之间的纱线提供附加缓冲并且因此具有中底的功能。

可选地,中底包括间隔纬编织物或者间隔经编织物。外底92可以是纬编的或者经编的或者它也可以不包括任何编织物。外底92可以是防水的、防尘的和/或者防滑的。中底的间隔纬编织物或者间隔经编织物的第一层根据它的厚度保证缓冲。中底的间隔纬编织物或者间隔经编织物的第二层构成了缝合底或者直接构成了外底。在这个实施方式中,足部直接站在间隔纬编织物或者间隔经编织物的第二层。所述第二层可以包括吸湿纱线和附加地或者可选地抗菌剂和/或者气味抑制纱线,例如银纱线。可选地,第二层可以是完全或者几乎完全由熔化纱线构成的。当熔化纱线熔融时以及当随后冷却变硬时,第二层被赋予了底板的功能。底板可以被调整到适应足部并且因此在底板上可平均地分配压力和负载。

通道可以是纬编到中底的间隔纬编织物上的,举例来说通过在中底编织物的某些区域省略针脚。例如,通道可能从外底通过缝合底并且侧向地从中底引导出并因此实现通风。同时,外底可以和密封的一样并因此防止灰尘和水的进入。

但是,外底92和/或者中底每个也可以包括间隔纬编织物或者间隔经编织物,如上文“编织物”和“功能性编织物”一节所描述的。在这种情况下,外底和/或者中底和间隔纬编织物或者间隔经编织物可以包括不同的材料,例如不同的纱线。大体上,当穿用鞋91时,用于外底92和/或者中底的间隔纬编织物或者间隔经编织物的厚度可被调整至所期望的张力。例如,在脚后跟区域的间隔纬编织物或者间隔经编织物可以比脚趾区域展示更大的厚度,以此具体减少当踩在地上时施加在足部上的力,举例来说在穿跑鞋的情况下。对于较重的穿用者,也可使用更粗的纱线,并且间隔纬编织物或者间隔经编织物可以比更轻穿用者的情况更厚。

用于鞋91的间隔纬编织物或者间隔经编织物的层可以包括不同的纱线。例如,面向足部的层可以包括吸湿纱线,在不面向足部的一边的层可以包括橡胶处理的纱线,并且在这些层之间的纱线可以是很强的尼龙纱线(单丝)。

为了获得附加缓冲,间隔纬编织物或者间隔经编织物的空间可以用吸音材料进行填充。例如,空间可以用由etpu(发泡热塑性聚氨酯)或者epp(发泡聚丙烯)制成的颗粒泡沫、泡沫嵌入物和/或者附加纤维进行填充。

为了允许使用者使缓冲特性适应他的需要,这些吸收性材料可以是可替换的。例如,外底92和/或者中底(未展示在图9中)可以以这样的一种方式纬编,它包括可以容纳可替换吸收材料的开口、袋或者通道。

开口、袋或者通道从鞋的外面是可进入的。例如,缓冲材料可以从外面嵌入到外底和/或者中底的开口、袋或者通道上。可选地,开口、袋或者通道从鞋的里面是可进入的。例如,开口、袋或者通道可以位于在鞋内底(insole)下从外面的外底和/或者中底上。为了嵌入缓冲材料,鞋内底可以首先被抬高或者移除以使得开口、袋或者通道变得可进入。

一般来说,材料在外底92和/或者中底的特定区域是纬编的或者经编的。例如,熔化纱线仅在[足部的]翻转中受到最大压力的区域是纬编的或者经编的。以这样方式,受到最多张紧力的区域是特别加强的。

熔化纱线可以以所谓的扭曲元件的形式纬编到中足区域。在熔化纱线被熔融和随后硬化后,创建出单件功能的元件。熔化纱线也可以仅内侧缠入并且起到回旋帮助的作用,也就是具体在内侧支撑足部。由在外底92和/或者中底处的熔化纱线制成的连续层将具有连续底板的效果。

橡胶处理的纱线例如仅在与地面接触最多的区域处是纬编的或者经编的-根据足部的翻转运动。橡胶处理的纱线可以用在鞋底的前足区域用来抬高脚趾区域。这在脚趾区域提供了附加稳定性并且防止鞋面51由于穿着和磨损而脱离鞋底。

图10示出了根据本发明进一步实施方式的鞋91。在如图10所示的鞋91中,外底92和鞋面51都包括编织物。鞋面51的编织物例如在机器上可以是纬编的或者经编的,如上文中所述。鞋面51可以胶合、焊接(通过超声波,如上文“功能性编织物”一节所述,通过高频或者激光)或者缝制到外底92上。可选地,鞋面51可以通过联结到外底92和/或者中底进行连接(未展示在图10中)。

如图10所示的鞋91的一个可选实施方式中,鞋面51与外底92和/或者中底形成为单件编织物。在这种情况下,鞋面51和外底91或者中底各自随后的连接是不必要的。这样的单件编织物例如可以在圆形编织机上进行生产。

图10中所示的商标101在编织物的制造期间,可以直接纬编或者经编到鞋面51中。在这种情况下随后的粘贴是不需要的。代替商标,这也可以是装饰物。可选地,所述商标或者装饰物随后可以被粘贴,例如,通过胶合、焊接(通过超声波,如上文“功能性编织物”一节所述,通过高频焊接或者激光)、缝制或者印刷。

图10中所示的鞋面51包括以鞋跟盖形式的加强件102。鞋面51例如在脚趾区域可以包括进一步的加强件。这些加强件例如可以是施加的聚合物涂层,如上文“聚合物涂层”和“单丝和聚合物涂层的结合”一节所描述的。可选地,可以使用熔化纱线,所述熔化纱线在纬编或者经编过程中已经纬编或者经编到编织物上并且在加热和冷却后产生加强和稳定的效果。可选地,熔化纱线可以随后被缝制或者刺绣。进一步可选地,熔化纱线纬编进或者纬编到编织物上并随后和编织物一起熔融。

图10中所示的加强件102也可以是由聚氨酯制成的鞋跟盖,例如,所述加强件随后被加入进去并且可以胶合、焊接(通过超声波,如上文“功能性编织物”一节所述,通过高频或者激光)或者缝制到鞋面51上。可选地,加强件102也可以是纬编、经编、缝制或者刺绣到编织物上的加固纱线,例如单丝,如上文中所述,或者是橡胶处理的纱线。进一步可选地,加强件,例如鞋跟盖,可以被嵌入或者推进到纬编或者经编口袋或者纬编或者经编通道上。

图9和10中所示的鞋91可以在外底92和/或者中底区域比在鞋面51区域具有不同的捆绑或约束。例如,在外底92区域,可以使用比在鞋面51处更具持久性的捆绑或约束(例如在经编织物上所谓的斜纹织物)。因此,在鞋面51处,可以使用更具弹性的捆绑或约束(例如在经编织物上所谓的经编捆绑或约束),这样鞋面51容易适应各自足部的形状。

图9和10中所示的鞋91可以在外底92和/或者中底区域比在鞋面51区域包括不同的纱线。例如,在外底92区域,可以使用橡胶状纱线,它增加静摩擦力并因此增加抓地力。在中底区域(未展示在图9和10),可以使用稳定或者缓冲纱线,例如大量和/或者空心纱线,在鞋面51区域,可以使用促进空气渗透性的纱线,例如带有相当少量的纱线,如薄纱线可以被使用。

在外底92和/或者中底区域,鞋91也可能包括比在鞋面51区域更粗、更加耐磨或者更加防水的纱线。从而,鞋面51、外底92和/或者中底可以适应鞋的各自的功能性需求。

鞋面51区域的编织物可以,例如,比外底92和/或者中底区域更加易渗透到水中。例如,鞋面51的编织物可以是比外底92和/或者中底区域的编织物带有更大针脚的纬编。可选地,鞋面51的编织物可以包括在生产制造期间已经在编织物上纬编或者经编的开口。可选地,编织物随后设置有开口,例如通过切断、冲压、烧尽或者激光。例如,为了防止磨损,随后创造的开口的边缘可以可选地熔融或者胶合到一起。

在外底92和/或者中底区域,编织物可以被设置以使得编织物纵行大体上横向于外底92和/或者中底的纵向轴线。从而,特别是在纵向方向上增加了抓地力,因为横向设置的纵行就像横向描绘出轮廓的鞋底。根据需求编织物的不同设置也是可以想象的。

抓地力也可以通过具有高静摩擦力的纱线被增加,例如橡胶处理的纱线,在某一距离上被纬编到外底92区域上。此外或者可选地,具有高耐磨性(如)的纱线在某一距离上可以纬编到外底92上。

在外底92和/或者中底区域,编织物可以包括纬编或者经编的肋和/或者球形突出物。在纬编或者经编过程中,经编织物设置有肋和/或者球形突出物。中底区域的肋和/或者球形突出物可以与外底92区域中相应的肋和/或者球形突出物啮合,并且因此在它们之间形成尤为稳定的连接。肋可以是纬编三维的,如“三维编织物”一节中所描述的。

肋被设置为基本上横向于鞋的纵向轴线。由此,特别在纵向上抓地力增加,因为横向肋就像横向描绘出轮廓的鞋底。根据需求,肋不同的设置也是可以想象的。

外底92和/或者中底可以通过热塑性聚合物材料被加强,如上文“聚合物涂层”和“单丝和聚合物涂层的结合”一节所描述的。可选地,外底92和/或者中底也可以通过单丝被加强,如上文“用于加强的单丝”和“单丝和聚合物涂层的结合”一节所描述的。

编织物在外底92和/或者中底区域可以包括热塑性纱线。在相同的生产制造期间,热塑性纱线可以纬编或者经编到编织物上。如果鞋随后被加热到超过热塑性纱线熔点的温度,热塑性纱线熔化并在随后的冷却期间凝固。从而,编织物被加强并获得稳定性。

热塑性纱线沿着外底92和/或者中底整个表面可以是纬编的或者经编的。在这种情况下,仅某些区域可以根据需要被加热并熔化,例如以基于用户特定的方式。可选地,仅考虑将热塑性材料设置在外底92和/或者中底的某些区域。在这种情况下,热塑性纱线的分布也按照需要进行,例如以基于用户特定的方式。

为了增加摩擦力和抓地力(在橡胶或者乳胶浴的情况下)以及坚硬度(在淀粉或者聚合物浴的情况下)外底92和/或者中底的编织物可以被浸没到橡胶、乳胶、淀粉或者聚合物浴中以使得纱线和/或者空间充满橡胶、乳胶、淀粉或者聚合物浴。

图11示出了根据本发明的鞋91的进一步的实施方式。在这个实施方式中,鞋91包括由单件编织物构成的鞋面51和外底92。这样的鞋91可以例如在平型编织机上进行生产。在图11的实施方式中,外底92包括特别耐磨和耐用的纱线。通常,也可以使用另一个耐用和耐磨的纱线。

在图11的实施方式中,鞋面51进一步包括了两个不同的纱线。在第一区域,其中的两个标有参考数字111,鞋面51包括传统纱线。这个纱线可以是柔软和柔韧的纱线,例如聚酯纱线。这第一区域,其中的两个标有参考数字112,鞋面51包括弹性纱线。例如,这可以是氨纶纱线。由于弹性纱线和第一和第二区域的设置,鞋面51相当好的调整到适应足部的形状。

图12a、12b和12c示出了根据本发明的鞋91的进一步的实施方式。如图12a所示的侧视图,鞋91包括鞋面51、中底121和外底92。鞋面51可以由任何期望的织物进行生产,例如机织织物或者编织物。

中底121包括间隔纬编织物,如“编织物”和“功能性编织物”一节所描述的。可选地,中底是完全地由间隔纬编织物构成的。中底121的间隔纬编织物可以包括作为间隔纱线的单丝。在位于中足区域的区域122,间隔纬编织物比其他区域更加紧的进行纬编。用这种方式,在中足区域创造了附加稳定性并且支撑中足。例如依照鞋91的穿用者的需求,间隔纬编织物也可以在足部的其他区域更紧的进行纬编。间隔纬编织物也可以在某些区域附加或者可选地更厚的进行纬编。例如,为了支撑足弓,间隔纬编织物在足部的弓形区域更厚的进行纬编。

中底121的间隔纬编织物的顶层123满足外底、strobel鞋底或者平底鞋底的功能。外底直接接触足部。中底121的间隔纬编织物的上层123可以包括吸湿纱线。

包括熔化纱线的区域124可以可选择地被纬编到中底121的间隔纬编织物上。例如,熔化纱线可以纬编到间隔纬编织物的内层或者间隔纬编织物的外层。熔化纱线受热熔化熔融并且当冷却下来时变硬。用这种方式,创造了更坚硬的区域124,例如这可以支撑中底的扭转并且同时支撑中足。

通风通道,即槽口(notches),(未展示在图12中)可以被纬编到中底121的间隔纬编织物上。例如它们可以通过三维纬编被创建。通风通道可以创建从间隔纬编织物的顶层123到间隔纬编织物的一边的连接。潮湿空气和热空气可以从足部运输出去并且新鲜空气通过通风通道可以被供应到足部上。

外底92,如图12a的侧视图和图12b的横截面图所示,通过胶合、缝制或者焊接(通过超声波,如上文“功能性编织物”一节所描述的,通过高频焊接或者激光)被连接到中底121上。外底92可以是由橡胶或者塑料制成。外底92也可以是涂层的,如

在如图12c所示的可选实施方式中,外底92是由中底121的间隔纬编织物的底层构成的。为此目的,间隔纬编织物的底层可以包括橡胶处理的纱线,从而增加抓地力(traction)。附加地或者可选地,底层也可以包括特别耐用和耐磨的纱线,如

图13a和13b展示了根据本发明的鞋91的进一步实施方式的两个透视横截面。在两个图中,鞋面51和外底92是作为编织物被构成的。鞋面51和外底92可以作为单件编织物进行生产,如在圆形编织机器上。

以嵌入物131形式的中底设置在鞋91的内部。嵌入物131可以被紧紧地连接到鞋面51和/或者外底92上,如缝制、胶合或者焊接(通过超声波,如上文“功能性编织物”一节所描述的,通过高频焊接或者激光)到外底92上。可选地,嵌入物131可以从鞋上移除。也可以想象的是外底92的编织物包括在顶上的纬编或者经编的口袋(图中未示出),嵌入物如包括编织物的中底可以被插入到该口袋中。

嵌入物131可以包括编织物以使得中底包括编织物。可选地,中底可以不包括编织物并且例如由泡沫材料或者乙烯醋酸乙烯酯(eva)进行生产。为了减少或者避免移位,嵌入物131可以被鞋面51和/或者外底92的纬编或者经编材料整体包围,例如以上述口袋的形式。

外底92的编织物可以包括更加耐用的纱线,如纱线。可选地或者附加地,外底92可以涂敷上耐用涂层,如

在图13b的可选实施方式中,嵌入物131附加地包括球形突出物132。如果嵌入物131是包括编织物的嵌入物,球形突出物132可以通过相应的纬编或者经编结构进行制造。例如,球形突出物132可以是三维纬编结构。嵌入物131的球形突出物132保证对应于球形突出物的外底92的结构。以这种方式,外底92设置有增加抓地力的轮廓。例如通过三维纬编,外底92的编织物可以附加地设置有对应于球形突出物的结构。在这种情况下,外底92将会包括凹槽,在凹槽中球形突出物啮合。

为了增加抓地力,外底92的编织物在球形突出物区域可能包括橡胶处理的纱线。橡胶处理的纱线可以纬编到编织物上例如以“漂浮(floating)”的捆绑或约束类型。就这一点而言,橡胶处理的纱线可以以人字纹模式进行纬编。由此,橡胶处理的纱线可以自由移动到某一区域并且适应地板以获得更好的抓地力。

在可选实施方式中(未展示在图13a和13b中),外底92展示了开口,通过这个开口嵌入物131的球形突出物132可以突出并且接触地板。在这种情况下,球形突出物131构成了外底92的一部分。球形突出物131然后可以由更加耐用和可维持的材料,例如橡胶或者制成。

图14展示了本发明的进一步的实施方式。就这一点而言,图14的左侧从底部展示了根据本发明的鞋91,而右侧从上部展示了根据本发明的鞋91。外底92包括带有第一纱线的编织物。例如,这个第一纱线可以是聚酯纱线。此外编织物包括第二纱线。这个第二纱线可以是橡胶纱线。可选地,它也可以是橡胶处理过的纱线。所述第二纱线在图14的实施方式中设置为矩形结构,通过举例其中的三个标有参考数字141。所述结构不一定非是矩形可以是任何期望的形状,例如可以是圆形。由于第二纱线(橡胶纱线或者橡胶处理过的纱线)在外底92上结构化地形成,抓地力、耐磨性和稳定性会增加。

带有第二纱线的所述结构的设置可以对应于人的脚印,如图14中的实施方式所示。可选地,带有第二纱线的所述结构设置在外底92上,当鞋被穿时所述外底92上产生最高的磨耗。通常,带有第二纱线的结构可以根据所需设置在外底92上。例如,在图14的实施方式中,没有带有第二纱线的结构被设置在足弓区域。也没有带有第二纱线的结构被设置在脚趾的弯曲带区域。

在图14的实施方式中,外底92也可由整个编织物构成,即纬编或者经编成单件。

在图14的实施方式中,鞋面51也可以包括编织物,如图14的右侧所示。鞋面51的编织物可以包括第一纱线。这个第一纱线可以是聚酯纱线,例如,如第一纱线或者外底92。在图14的实施方式中,鞋面51的编织物包括第二纱线。第二纱线可以是橡胶纱线或者橡胶处理的纱线。如在外底92上,第二纱线以矩形结构被设置在鞋面51上。通过举例,这些结构中的三个标有参考数字142。但是,所述结构可以是任何期望的形状,例如,圆形。在图14的实施方式中,带有第二纱线的结构主要设置在中足区域。用这种方式,在中足区域获得稳定性。带有第二纱线的结构通常可以根据需求横跨鞋面进行分布。例如,没有带有第二纱线的结构被设置在前足区域。

在图14的实施方式中,鞋面51也可以由整个的编织物构成,即纬编或者经编成单件。也可能是鞋面51的编织物和外底92的编织物一起以单件构成。在这种情况下,外底92的第一纱线和鞋面51的第一纱线可以是完全相同的并且外底92的第二纱线可以和鞋面51的第二纱线完全相同。

如果外底92和鞋面51是以单件编织物进行生产的,那么编织物在圆形纬编机器或者圆形经编机器上进行生产。可选地,单件编织物可以在平型编织机器上进行生产。在这种情况下,为了获得鞋所需的形状,可以以与软帮鞋制造相似的方式沿着鞋底提供接缝。

在本发明的所有实施方式中,外底92和/或者中底121可以包括至少一个口袋(未展示在图中),材料嵌入物可以嵌入到所述口袋中。所述口袋可以在纬编和经编期间和外底92或者中底121的编织物一起以单件进行生产。所述材料嵌入物例如可以是泡沫嵌入物、空气垫或者凝胶嵌入物,其提供了缓冲。所述口袋可以完全地或者部分地包围材料嵌入物。

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